Jak organizm rozpoznaje, że dostał się obcy patogen?

Organizm posiada kilka mechanizmów pozwalających rozpoznać obecność obcego patogenu:

1. Wzory molekularne związane z patogenami (PAMP):Patogeny mają specyficzne struktury molekularne, które zwykle nie występują we własnych komórkach organizmu. Struktury te, znane jako PAMP, są rozpoznawane przez receptory rozpoznające wzorce (PRR) obecne na komórkach odpornościowych, takich jak makrofagi i komórki dendrytyczne.

2. Receptory Toll-podobne (TLR):TLR to klasa PRR zlokalizowanych na powierzchni komórek odpornościowych i wewnątrz endosomów. Rozpoznają szeroką gamę PAMP związanych z różnymi typami patogenów, w tym bakteriami, wirusami, grzybami i pasożytami. Kiedy TLR wiąże się ze specyficznym PAMP, uruchamia kaskadę sygnalizacyjną, która prowadzi do aktywacji odpowiedzi immunologicznych.

3. Receptory węzłowe (NLR):NLR to kolejna klasa PRR zlokalizowanych w cytoplazmie komórek odpornościowych. Rozpoznają PAMP związane z patogenami wewnątrzkomórkowymi, takimi jak bakterie i wirusy. NLR wyzwalają również szlaki sygnałowe, które prowadzą do aktywacji odpowiedzi immunologicznych.

4. Receptory lektynowe typu C (CLR):CLR to grupa PRR, które rozpoznają węglowodany obecne na powierzchni patogenów. Receptory CLR ulegają ekspresji na różnych komórkach układu odpornościowego, w tym na makrofagach, komórkach dendrytycznych i neutrofilach. Odgrywają rolę w fagocytozie, procesie, w którym komórki odpornościowe pochłaniają i niszczą patogeny.

5. Cytokiny i chemokiny:Kiedy komórki odpornościowe rozpoznają PAMP lub inne oznaki infekcji, uwalniają cytokiny i chemokiny. Te małe białka działają jak przekaźniki komunikujące się między komórkami odpornościowymi i pomagają koordynować odpowiedzi immunologiczne. Cytokiny i chemokiny mogą wywołać stan zapalny, rekrutować dodatkowe komórki odpornościowe do miejsca zakażenia i aktywować specyficzną odpowiedź immunologiczną przeciwko patogenowi.

6. Cząsteczki głównego układu zgodności tkankowej (MHC):Cząsteczki MHC to białka ulegające ekspresji na powierzchni wszystkich komórek organizmu. Wiążą się z fragmentami białek (antygenami) pochodzącymi od patogenów i prezentują je limfocytom T, które są ważne dla adaptacyjnej odpowiedzi immunologicznej.

Podsumowując, organizm rozpoznaje pojawienie się obcego patogenu poprzez wykrycie PAMP przez PRR. Prowadzi to do aktywacji odpowiedzi immunologicznych, w tym uwolnienia cytokin i chemokin, rekrutacji komórek odpornościowych i prezentacji antygenów limfocytom T. Ten proces rozpoznawania jest niezbędny do uzyskania skutecznej odpowiedzi immunologicznej przeciwko infekcjom.